CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT BIA VÀ CÔNG TY CỔ PHẦN
1.2. TỔNG QUAN VỀ CÔNG TY CỔ PHẦN BIA HÀ NỘI – QUẢNG BÌNH
1.2.3. Nguồn gốc ,đặc tính nước thải và hiện trạng xử lí nước thải tại công ty bia Hà Nội –Quảng Bình
1.2.3.1. Nguồn gốc phát sinh
Nước thải sản xuất chủ yếu phát sinh từ các nguồn:
– Nước thải từ xưởng lên men,nấu bia, lọc bia.
– Nước thải từ rửa chai, đóng chai thành phẩm.
– Nước thải từ các phòng thí nghiệm.
– Nước thải từ công việc vệ sinh các nồi nấu.
– Nước thải từ vệ sinh nhà xưỡng.
– Nước thải từ công đoan thanh trùng – Nước ngưng tụ.
• Nước làm nguội, nước ngưng tụ. đây là nguồn nước thải ít hoặc gần như không gây ô nhiễm nên có khả năng tuần hoàn sử dụng lại
• Nước vệ sinh thiết bị từ rửa thùng nấu, rửa bể chứa, rửa sàn nhà sản xuất. Loại nước này chứa nhiều chất hữu cơ, cần phải được tiến hành xử lý để làm sạch môi trường và tái sử dụng lại.
• Nước vệ sinh và các thiết bị lên men, thùng chứa đường ống, sàn nhà lên men. Loại nước thải này chứa nhiều xác nấm men, xác nấm men rất dễ tự phân hủy, gây ra tình trạng ô nhiễm nghiêm trọng. Loại nước này cần có biện pháp xử lý đặc biệt giảm nguy cơ ô nhiễm.
• Xút và axit thải ra từ hệ thống CIP, xút từ thiết bị rửa chai. Dòng thải này có lưu lượng nhỏ và cần thu hồi riêng để xử lý cục bộ, tuần hoàn tái sử dụng cho các mục đích khác
• Nước thải từ công đoạn hoàn tất sản phẩm: Lọc, bão hòa CO2, chiết chai, đóng nắp, thanh trùng. Nước thải chủ yếu từ công đoạn này là nước vệ sinh thiết bị lọc, nước rửa chai và téc chứa. Nước thải từ công đoạn này có chứa bột trợ lọc, một ít bã men, bia còn lại từ bao bì tái sử dụng, bia rơi vãi trong quá trình chiết, pH cao.
Do có hàm lượng chất hữu cơ cao, cặn lơ lửng lớn, nước thải sản xuất bia gây mùi hôi thối, lắng cặn, giảm nồng độ oxy hoà tan trong nước nguồn khi tiếp nhận chúng. Mặt khác, các muối nitơ, phốtpho... trong nước thải bia dễ gây hiện tượng phú dưỡng cho các thuỷ vực. Vì vậy các loại nước thải này cần phải xử lý trước khi xả ra nguồn nước tiếp nhận.
1.2.3.2. Đặc tính nước thải và hiện trạng xử lí nước thải.
Tùy theo tính chất, đặc thù và mức độ ô nhiễm của từng nguồn nước thải trong công nghệ sản xuất bia, ta có thể phân thành 3 nhóm sau đây:
• Nhóm 1: Nước thải coi như sạch.
Bao gồm nước làm lạnh, nước ngưng : đây là nguồn nước thải ít hoặc gần như không gây ô nhiễm nên có khả năng tuần hoàn sử dụng lại.
• .Nhóm 2: Nước thải sinh hoạt.
Là lượng nước dùng cho nhu cầu sinh hoạt của nhân viên điều hành và tham gia sản xuất trong công ty.
• Nhóm 3: Nước thải trong quá trình sản xuất.
- Nước thải từ công đoạn nấu - đường hóa: bao gồm + Nước thải trong quá trình rửa bã sau nấu
+ Nước thải do vệ sinh nồi nấu gạo, malt, hoa; vệ sinh thiết bị lọc dịch đường và thiết bị tách bã.
Đặc tính của nước thải này có mức độ ô nhiễm rất cao, có chứa bã malt, bã hoa, tinh bột, các chất hữu cơ, một ít tanin, chất đắng, chất màu…
- Nước thải từ công đoạn lên men:
Nước vệ sinh các tank lên men, thùng chứa, đường ống, sàn nhà… có chứa bã men, bia cặn và các chất hữu cơ.
- Nước thải từ công đoạn hoàn tất sản phẩm: Lọc, bão hòa CO2, chiết chai, đóng nắp, thanh trùng.
Nước thải chủ yếu từ công đoạn này là nước vệ sinh thiết bị lọc, nước rửa chai và téc chứa. Đây cũng là một trong những dòng thải có ô nhiễm lớn trong sản xuất bia.
Nước thải từ công đoạn này có chứa bột trợ lọc, một ít bã men, bia còn lại từ bao bì tái sử dụng, bia rơi vãi trong quá trình chiết, pH cao…
- Nước rửa sàn các phân xưởng, nước thải từ nồi hơi, nước từ hệ thống làm lạnh có chứa hàm lượng chlorit cao.
- Xút và axit thải ra từ hệ thống CIP, xút từ thiết bị rửa chai. Dòng thải này có lưu lượng nhỏ và cần thu hồi riêng để xử lý cục bộ, tuần hoàn tái sử dụng cho các mục đích khác.
Bảng 1.5. Thành phần, tính chất của nước thải sản xuất bia.
Chỉ tiêu Đơn vị Giá trị
Lưu lượng m3/ngđ 1200
Nhiệt độ 0C 29
pH 5-11
BOD5 mg/l 1800
COD mg/l 2500
SS mg/l 600
(Nguồn: báo cáo ĐTM công ty cổ phần bia Hà Nội-Quảng Bình , quí 1 năm2013)
Toàn bộ lượng nước thải sản xuất và nước thải sinh hoạt được đưa về hệ thống xử lý nước thải
Ngoài ra còn có các tác nhân khác như:
Nước mưa chảy tràn
Vào mùa mưa, nước mưa chảy tràn qua khu vực công ty sẻ cuốn theo đất , cát, dầu mở ,tuy nhiên do mức độ ô nhiểm không cao nên lượng nước mưa này sẻ được thoát theo hệ thống cống riêng dẩn ra hệ thống cống của thành phố
Khí thải.
- Khí thải nồi hơi
Được phát sinh từ quá trình đốt nhiên liệu là dầu FO chạy nồi hơi. Gồm các chất ô nhiễm trong khí thải của lò hơi SO2, NOx, CO. Do vậy, các nhà máy cần xây dựng hệ thống xử lý khí thải nhằm đảm bảo chất lượng khí thải trước khi thải ra môi trường bên ngoài.
- Khí CO2
Sinh ra ở công đoạn lên men và thường được thu hồi bằng hệ thống thu hồi CO2 để làm nguồn cung cấp gas cho bia thành phẩm và làm bình cứu hỏa.
- Tác nhân lạnh
Phổ biến n hiện nhất hiên nay phải nói đến NH3, Glycol, CFC. Đặc biệt, tác hại của CFC đến môi trường là rất lớn , gây hiệu ứng nhà kính ,làm suy giảm tầng ozone vì vậy mà hiện nay CFC dần được thay thế bằng các tác nhân lạnh khác.
- Khí thải từ nhà nấu
Trong quá trình đun sôi dịch đường, thành phần các chất dễ bay hơi trong dịch đường và hoa houblon bay hơi thường tạo ra các mùi đặc trưng cho không gian xung quanh nhà nấu. Để giảm lượng khí tạo ra từ nhà nấu, người ta có thể sử dụng các hệ thống ngưng tụ hơi lắp đặt trên các nồi nấu và được nén lại nhờ các máy nén khí.
Bụi
Nguồn gây ô nhiểm không khí do bụi chủ yếu sinh ra trong quá trình xữ lý sơ bộ (làm sạch, nghiền), quá trình xay nguyên liệu trước khi đưa vào nấu bia. Thới gian hoạt động của máy xay nghiền là rất ít, vì vậy khả năng gây ô nhiểm bụi ở đây là không liên tục. Mạt khác nó chỉ tác động trong phạm vi phàng xay, gây ảnh hưỡng đến công nhân vận hành chỉ trong thời gian hoạt động. Do đó để không làm ảnh hưỡng đến môi trường xung quanh, khi chế biến có thể dùng bạt để che chắn, không cho bụi ra ngoài, đối với công nhân thì trang bị đầy đủ trang bị bảo hộ lao động. Bụi được thu hồi bằng hệ thống hút và lọc bụi
Tiếng ồn
Tiếng ồn được tạo ra ở các vị trí sau:
từ máy nghiền, máy đóng thùng, băng chuyền đóng chai, máy nén khí , tháp làm nguội, …vì vây cần áp dụng các biện pháp chống ồn như:
- Tra dầu thường xuyên cho máy móc.
- Thay thế những bộ phận bị hỏng hóc.
- Trang bị bảo hộ lao động phù hợp cho công nhân vận hành.
- Trồng cây xanh xung quanh khuôn viên nhà máy.
- Lựa chọn vật liệu xây dựng: tường cách âm, cửa sổ kín - Lắp đặt thiết bị giảm âm ở phân xưởng chiết chai - Hạn chế sử dụng tường ghép
- Làm vỏ cách âm ở những máy gây ồn lớn.
Ô nhiễm nhiệt
Nhiệt độ môi trường làm việc ở nhà máy bia có thể chia làm 2 loại ảnh hưởng tới sức khỏe con người và môi trường như sau:
- Vùng nhiệt độ thấp: Trong phân xưởng lên men, khoảng 6 – 80C
- Vùng nhiệt độ cao: Trong khu vực lò hơi, phân xưởng nấu… Do vậy, cần bố trí hệ thống thông gió tốt để thoát nhiệt.
Chất thải rắn sinh hoạt
Chất thải rắn sinh hoạt là các chất thải sinh ra từ nhà ăn, từ khu vực văn phòng, từ vườn cây, bãi cỏ, và từ các hoạt động sinh hoạt hằng ngày của các nhân viên và công nhân trong Công ty. Thành phần chất thải rắn sinh hoạt chủ yếu là vỏ hộp, giấy vụn, bao bì nylon, thức ăn dư thừa, rác đường … với số lượng khoảng 3.000 kg/tháng.
Toàn bộ chất thải rắn sinh hoạt được thu gom hàng ngày đưa về điểm thải tập trung trong khuôn viên Công ty, sau đó hợp đồng với công ty TNHH Bá Phát thu gom và xử lý.
Chất thải rắn sản xuất không nguy hại - Cặn nóng
Cặn nóng hình thành được tách ra ở thiết bị lắng xoáy, hoặc ở các thiết bị phân tách đặc biệt hoặc ở thùng lắng. Trong cặn tách ra vẫn còn chứa một phần dịch đường cần được thu hồi lại. Vì thế, ở nhiều nhà máy, người ta đã sử dụng dịch chứa cặn này để làm nước rửa bã nhằm tận thu lượng chất chiết trong dịch đường này, đồng thời làm giàu protein trong bã malt. Tuy nhiên, công đoạn này có thể ảnh hưởng đến chất lượng của dịch đường và để hạn chế ảnh hưởng đến chất lượng của bia, tốt nhất không tận dụng lượng dịch đường còn lại trong bã.
- Nấm men thừa
Nấm men giống sau khi sử dụng còn thừa lại, cần được xử lý để tránh dẫn tới sự thối rữa và gây ô nhiễm môi trường.
Giải pháp tốt nhất là tận dụng nguồn dinh dưỡng giàu vitamin và protein này để làm thức ăn gia súc. Bã men phải được sấy khô nhanh chóng để bảo quản, đồng thời giảm những tác động của chúng đối với hệ vi sinh và hệ thống tiêu hóa của gia súc. Một hướng khác có thể được quan tâm đó là sử dụng nấm men trong ngành dược phẩm.
- Bã chất trợ lọc
Một số giải pháp xử lý phổ biến hiện nay là ép bùn trợ lọc , giảm lượng nước xuống dưới 50% bằng máy sấy dạng băng và máy ép lọc. Sản phẩm sau quá trình này được sử dụng làm phân bón nông nghiệp vì có thành phần nấm men bám theo.
Ngoài ra, người ta cũng có thể sử dụng bột trợ lọc thải để dùng trong công nghiệp xây dựng như sản xuất gạch, xi măng.
- Nhãn mác
Việc loại bỏ nhãn đòi hỏi tốn nhiều năng lượng để tuần hoàn kiềm trong máy rửa chai đồng thời chỉ thu được bột nhão giấy khó thu hồi và tái sử dụng. Vì thế, nhãn này chủ yếu được chất thành đống.
- Chai vỡ
Những chai bia vỡ được tập trung vào các khu chứa và được gửi trả lại nhà máy thủy tinh để tái chế.
- Lon bia
Lon bia rỗng, do vỏ mỏng nên dễ bị hư hỏng. Người ta đã ước lượng có khoảng 3 – 4% lon bia không thể sử dụng để chiết và bị loại ra. Các lon được ép và gửi lại nhà sản xuất để tái chế.
Chất thải rắn nguy hại
Khối lượng CTNH phát sinh được trình bày chi tiết trong bảng sau:
Bảng 1.6. Khối lượng chất thải nguy hại phát sinh trong quý I/2013:
STT Tên chất thải Trạng thái
tồn tại
Số lượng
(kg) Mã CTNH
1 Bóng đèn huỳnh quang thải Rắn 0 160106
2 Pin, Ắc quy chì thải Rắn 0 190601
3 Giẻ lau và bao tay dính dầu nhớt,
hóa chất thải Rắn 20 180201
5 Can thùng, bao bì đựng dầu nhớt,
hóa chất, cồn thải Rắn 0 180101
6 Dầu nhớt thải Lỏng 450 170204
7 Hỗn hợp methanol, thủy ngân thải Lỏng 0 020402
(Nguồn: Công ty cổ phần bia Hà Nội –Quảng Bình , quí 1 năm2013)
Hiện tại công ty đang lưu giữ và và bảo quản lượng chất thải nguy hại phát sinh trong điều kiện an toàn: Khu vực chứa chất thải nguy hại riêng, có mái che và cách ly với các loại chất thải khác.
Công ty đã quản lý chất thải nguy hại theo đúng Thông tư số 12/2006/TT- BTNMT và Quyết định số 23/2006/QĐ-BTNMT.
Lượng chất thải sẽ được hợp đồng với xí nghiệp xử lý chất thải – Công ty môi trường đô thị thu gom và xử lý chất thải nguy hại theo đúng quy định.
Hiện tại nhà máy bia Hà Nội – Quảng Bình vẫn đang vận hành HTXLNT công suất 1200 m3/ngày.đêm .Tuy nhiên HTXLNT này không xử lí triệt để hết các chất ô nhiễm có trong nước thải của nhà máy gây nên tình trạng ô nhiễm môi trường .Vậy em xin đề xuất công nghệ xử lí mới, đảm bảo yêu cầu đầu ra của nước thải, giải quyết vấn đề ô nhiễm môi trường còn tồn động bấy lâu trong công ty.